109-學測-自然-多選題-60
中等
西元 2019 年,諾貝爾化學獎頒給對鋰離子電池研究有重大貢獻的學者,鋰離子電池作用原理是利用鋰離子在兩電極之間的移動來充放電能。常見的鋰離子電池使用鋰離子嵌入石墨當作陽極,石墨的二維多層結構有助於與鋰離子結合以及移動,因此可作為電池之陽極材料,在放電時其化學反應如下( C6C_6 表示每六個碳原子可以嵌入一個鋰離子):
LiCX6CX6+LiX++eX\ce {LiC_6 <-> C_6 + Li+ + e-}(式1)
常用的陰極材料為氧化鈷等能與鋰離子結合的氧化物,在放電時其化學反應為:
CoOX2+LiX++eXLiCoOX2\ce {CoO_2 + Li+ + e- <-> LiCoO_2}(式2)
結合式1與式2,放電時電池總反應為:
CoOX2+LiCX6LiCoOX2+CX6\ce {CoO_2 + LiC_6 <-> LiCoO_2 + C_6}(式3)
此反應在正常操作下為可逆反應,因此鋰離子電池可以反覆充放電。下列敘述哪些正確?(應選2項)
統計數據
答對率: 36 %鑑別度: 29 %高分組答對率: 54 %低分組答對率: 25 %
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